مقدمة عن نظام توريد الغاز المختبري
1. أنواع الغاز المستخدمة في المختبر
يُستخدم في المختبرات مع الأدوات الدقيقة، الغازات التجريبية (غاز الكلور) والغازات الأخرى، الهواء المضغوط، وما إلى ذلك. تُستخدم الغازات التجريبية (غاز الكلور) وأيضًا التجارب المساعدة في المختبر، الهواء المضغوط، وما إلى ذلك. الغازات النقية عاليًا تشمل الغازات (الأزوت، ثاني أكسيد الكربون)، الغاز الخامل (جريليه، سوربيه)، الغاز القابل للاشتعال (الهيدروجين، الإسيتلين)، وغاز المساعدة (الأكسجين)، وما إلى ذلك.
يتم توفير غاز المختبر بشكل أساسي بواسطة اسطوانات الغاز. يمكن أن توفر بعض الغازات بواسطة مولدات الغاز. يتم التمييز بين الروابط المستخدمة عادةً والعلامات: اسطوانات الأكسجين (زرقاء السماء باللون الأسود)، اسطوانات الهيدروجين (خضراء داكنة بالكلمات الحمراء)، اسطوانات النيتروجين (سوداء بالحروف الصفراء)، اسطوانات الهواء المضغوط (سوداء باللون الأبيض)، زجاجة الإسيتلين (باللون الأبيض والأحمر)، زجاجة ثاني أكسيد الكربون (باللون الأخضر والأبيض)، الاسطوانات (رمادية باللون الأخضر)، اسطوانات الزجاجات (باللون البني).
2. طريقة إمداد غاز المختبر
يمكن تقسيم نظام إمداد غاز المختبر إلى إمداد موزع وإمداد مركزي بناءً على طريقة الإمداد.
2.1. تنويع إمدادات الغاز يتم بوضع أسطوانات غاز أو مولدات غاز في كل غرفة تحليل آلي، بالقرب من نقطة الغاز الآلية، مما يسهل الاستخدام ويوفر الغاز ويخفض الاستثمار؛ استخدام خزانات غاز مقاومة للانفجار، ولها وظيفة الإنذار والتهوية. الإنذار ينقسم إلى إنذار غاز قابل للاشتعال وإنذار غاز غير قابل للاشتعال. يجب أن يكون لمخزن الأسطوانة علامة أمان للأسطوانة، وجهاز تثبيت أمان للأسطوانة.
2.2. إمدادات الغاز المركز هي نوع من أسطوانات الغاز التي تحتاج إلى استخدامها الأدوات التحليلية التجريبية المختلفة، وكلها توضع في أسطوانات غاز مستقلة خارج المختبر لإدارتها بشكل مركزي. يتم نقل أنواع مختلفة من الغازات عبر خطوط أنابيب بين أسطوانات الغاز وفقًا للتجارب المختلفة. يتم نقل استهلاك الغاز بواسطة الأجهزة إلى أدوات تجريبية مختلفة في كل مختبر. يتضمن النظام بأكمله جزء التحكم في ضغط مصدر الغاز (نظام الضغط المتقارب)، الأنابيب الغازية (أنابيب فولاذية مقاومة للصدأ من مستوى EP)، جزء تنظيم الضغط الثانوي والتحويل (عمود الوظائف)، والجزء النهائي (الموصلات، صمامات الإغلاق) المتصلة بالأجهزة. يتطلب النظام بأكمله سرية غازية جيدة، ونظافة عالية، ومتانة، وأمانًا وموثوقية، مما يمكن من تلبية متطلبات الأدوات التجريبية لاستخدام مستمر لأنواع مختلفة من الغازات. يتم ضبط ضغط الغاز وحركة المرور طوال العملية لتلبية متطلبات ظروف التجارب المختلفة.
يمكن أن يحقق توريد الغاز المركز إدارة مركزية لمصادر الغاز، بعيدًا عن المختبر لضمان سلامة التجارب؛ ومع ذلك، فإن خط الأنابيب لتوريد الغاز يؤدي إلى هدر الغاز، وفتح أو إغلاق مصدر الغاز للأنبوب ليس مريحًا للاستخدام.
3. المواصفات الأمنية بين أسطوانات الغاز وأسطوانات الغاز
3.1. يجب أن تكون الأسطوانة مخصصة لنوع معين من الغاز، ولا يمكن تعديل أنواع أخرى من الغاز بشكل عشوائي.
3.2. يُمنع بشدة دخول الأسطوانات القريبة من مصادر الحرارة والنيران والبيئات الحمضية.
3.3. لا يُسمح باستخدام مفاتيح أو مصابيح مضادة للانفجارات في غرفة أسطوانات الغاز، ويُحظر استخدام النار حولها.
3.4. يجب أن تحتوي غرفة أسطوانات الغاز على معدات تهوية لجعلها باردة. وعلى قمة غرفة الأسطوانات، يجب أن تكون هناك فتحات تسرب لمنع تجمع الهيدروجين.
3.5. يتم وضع الزجاجة الفارغة والزجاجة الصلبة. يجب عزل الأسطوانة القابلة للاشتعال والانفجار عن أسطوانة الغاز.
3.6. تكون ملحقات مثل صمام الزجاجة، البراغي المستقبلية وصمام تقليل الضغط سليمة، ولا يُسمح عمومًا بخلط الحالات الخطرة مثل التسرب، السلك المنزلق، وإبر الإبر.
3.7. عند تخزين أسطوانة الغاز واستخدامها، يجب أن تخزن بشكل عام رأسياً. وإذا كانت مكان العمل غير ثابت ويتحرك باستمرار، فيجب تثبيتها على عربة يدوية خاصة لمنع الانهيار. يُمنع استخدامها بشدة.
3.8. يُمنع بشدة استخدام أسطوانة الغاز بالقرب من مصدر النار، أو مصدر الحرارة أو المعدات الكهربائية، ويبتعد عن مصدر الإشعال لا يقل عن 10 أمتار. عند الاستخدام في نفس الوقت، لا يمكن وضع أسطوانة الأكسجين وأسطوانة غاز الأسيتلين معًا.
3.9. يجب نقل الزجاجة الفارغة بعد الاستخدام إلى منطقة تخزين الزجاجات الفارغة، ويجب منع وضع ملصق على الزجاجة الفارغة.
3.10. الغاز في أسطوانة الغاز لا ينبغي استخدامه بالكامل، ويجب الحفاظ على كمية معينة من الضغط المتبقي.
3.11. يجب اختبار أسطوانة الغاز بشكل دوري. دورة الاختبار لاستخدام أسطوانات الأكسجين وأسطوانات غاز الأسيتيلين لا يجب استخدامها. دورة اختبار أسطوانات الغاز البترولي المسال هي 3 سنوات، ودورة اختبار الأسطوانة وأسطوانة النيتروجين هي 5 سنوات.
3.12. يجب وضع الأسطوانة في غرفة تخزين الأسطوانات خارج المبنى الرئيسي. بالنسبة لكمية الغاز اليومية التي لا تتجاوز زجاجة واحدة، يمكن للaboratory منع أسطوانة غاز من هذا النوع، ولكن يجب أن يكون للأسطوانة مرافق حماية أمان.
3.13. يجب أن تكون هناك إجراءات تهوية لا تقل عن ثلاث مرات في الساعة.
4. مواصفات تصميم خطوط الأنابيب الغازية
4.1. ييمينغ، خطوط أنابيب الهيدروجين، الأكسجين والغازات المختلفة في المختبر. عند تجهيز حجرة أنابيب وتقنيات الأنابيب بخطوط أنابيب الهيدروجين، الأكسجين والغازات، يجب أن تكون هناك إجراءات تهوية بمعدل 1 ~ 3 مرة/ساعة.
4.2. يتم تصميم المختبر العام وفقًا لوحدة القياس القياسية المدمجة، ويجب أيضًا تصميم خطوط الأنابيب الغازية بناءً على مزيج الوحدة القياسية.
4.3. يجب تركيب أنابيب الغاز في الجدران أو الأرضيات بالمختبر داخل الأنبوب المضمن، ولا ينبغي أن تحتوي الأقسام داخل الأنبوب المضمن على لحامات. يتم استخدام مواد غير قابلة للاشتعال بين الأنابيب والأنبوب المضمن.
4.4. يجب تثبيت نهاية أنابيب الهيدروجين والأكسجين عند النقطة الأعلى. يجب أن يكون الأنبوب الفارغ أعلى بـ 2 متر على الأقل عن الطبقة، ويجب أن يكون موجودًا في منطقة حماية البرق. كما يجب توفير نقاط العينات ومخارج النفخ على أنبوب الهيدروجين. يجب أن تلبي مواقع الأنابيب الفارغة ومواسير العينات والنفخ متطلبات نفخ واستبدال الغاز في الأنابيب.
4.5. يجب أن تكون لأنابيب الهيدروجين والأكسجين جهاز أرضي كهربائي. سيتم تنفيذ التدابير الأرضية والربط المتقاطع المطلوبة وفقًا للوائح الوطنية ذات الصلة.
5. متطلبات تخطيط الأنابيب
5.1. يجب تركيب الأنابيب التي تنقل الغازات الجافة أفقيًا. يجب أن يكون ميل الأنابيب التي تنقل الغاز الرطب بنسبة لا تقل عن 0.3٪، ويكون الميل نحو جامع السائل المكثف.
5.2. يمكن تركيب خطوط أنابيب الأكسجين وخطوط أنابيب الغاز الأخرى في نفس الإطار، ولا يجب أن يكون البعد بينها أقل من 0.25 م. يجب أن يكون أنبوب الأكسجين فوق خطوط أنابيب الغاز الأخرى باستثناء أنبوب الأكسجين.
5.3. عند تركيب خط الأنابيب الهيدروجين بجانب خطوط أنابيب الغاز الأخرى، لا ينبغي أن يكون الفاصل بينهما أقل من 0.50 م؛ وإذا كان التثبيت عرضيًا، فلا ينبغي أن يكون الفاصل أقل من 0.25 م. عند التركيب الطبقاتي، يجب أن يكون أنبوب الهيدروجين أعلى. لا يُسمح بتركيب الأنابيب داخل الخنادق أو دفنها مباشرة داخل المباني. لا تمر عبر الغرف غير المناسبة.
5.4. لا يجوز تركيب خطوط الأنابيب مع الكابلات أو خطوط التخزين.
5.5. يجب أن تكون خطوط أنابيب الغاز من أنابيب الصلب اللامع. إذا كانت نقاء الغاز ≥ 99.99٪، فيجب أن تكون خطوط الأنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأ أو النحاس أو أنابيب الصلب اللامع.
5.6. يجب أن تكون أنابيب الغاز عبارة عن أنابيب فولاذية غير ملحومة. غاز بنقاء يبلغ أو يزيد عن 99.99٪ يمكن استخدام الأنابيب الفولاذية غير الملحومة، الأنابيب الفولاذية المقاومة للصدأ أو الأنابيب النحاسية لأنابيب الغاز.
5.7. يجب أن تكون قسم الاتصال بين الأنبوب والمعدات أنابيب معدنية. إذا كان الهOSE غير معدني، فيجب تبني أنابيب البوليترافلوروإيثيلين وأنابيب كلوريد البوليفينيل، ولا يجوز استخدام أنابيب اللاتكس.
5.8. يجب أن تكون قسم الاتصال بين الأنبوب والمعدات أنابيب معدنية. إذا كان الهOSE غير معدني، فيجب تبني أنابيب البوليترافلوروإيثيلين وأنابيب كلوريد البوليفينيل، ولا يجوز استخدام أنابيب اللاتكس.
5.9. مواد الصمامات والملحقات: لا يجوز استخدام المواد النحاسية لأنابيب الهيدروجين والغاز. يمكن صنع أنابيب الغاز الأخرى من النحاس، والفولاذ الكربوني، والصلب المطاوع. يجب أن تكون الملحقات والأدوات المستخدمة في خطوط أنابيب الهيدروجين والأكسجين منتجًا خاصًا بالوسط، ولا يجوز استخدامها بدلاً منها.
5.10. يجب أن تكون مواد الصمام والجزء الملامس للأكسجين من المواد غير القابلة للاشتعال. يجب أن يكون حلقة الإغلاق مصنوعة من المعادن غير الحديدية، الفولاذ المقاوم للصدأ والبوليتيتрафلورواتيثلين. يجب معالجة الحشو باستخدام الجرافيت أو البوليتيتрафلورواتيثلين بإزالة الزيت.
5.11. يجب تحديد مادة المواسير في خط الأنابيب الغازي بواسطة الوسيط الناقل داخل الأنبوب.
5.12. يجب أن تكون اتصالات خط أنابيب الغاز مشدودة أو مقرونة بالفواصل. لا ينبغي ربط أنابيب الهيدروجين بخيوط، وينبغي أن تكون أنابيب الغاز عالي النقاء مشدودة.
5.13. يجب ربط اتصالات خط أنابيب الغاز مع المعدات، الصمامات وغيرها من الملحقات بواسطة فواصل أو خيوط. يجب استخدام حشو الربط الخيطي بواسطة فيلم البوليتيتрафلورواتيثلين أو مزج الرصاص والجلسرين كحشو.
5.14. يجب أن تتوافق تقنيات السلامة لتصميم أنابيب الغاز مع أحكام المواد غير القابلة للاشتعال في دعم معدات الهيدروجين وأنبوب الهيدروجين لكل معدة (مجموعة) من المعدات.
5.15. يجب تزويد مختلف خطوط الأنابيب بالعلامات الواضحة.
